【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水轮机转轮叶片，具体涉及一种用于水泵水轮机s特性优化的方法。
技术介绍
1、水泵水轮机“s”特性是指在机组处于或者接近全特性“s”区运行过程之中，机组会存在相应的不稳定现象，所以在不稳定机组进行投产试运行的过程之中，水头较低空载运行时转速来回摆动，并且在一定程度上会出现并网困难、发电并网之后的逆功率不断跳机等现象，如图1所示， u1、w1、v1和β1分别为水轮机正常运行工况时的牵引速度、相对速度、绝对速度和进口角，u2、w2、v2和β2分别为水轮机“s”特性区运行工况时的牵引速度、相对速度、绝对速度和进口角，可见“s”特性区运行工况，显然β2<β1，说明“s”特性区运行工况时，水流与高压侧叶片头部发生撞击，尤其在“s”特性区较小流量工况时在叶道内易产生旋涡，造成堵塞。所以为了提升空载的稳定性，在机组甩负荷的基础之上而能够实现空载稳定运行的现象，就要针对水泵水轮机“s”特性进行改善。
2、传统的改善措施包括1、建立翼型空间曲面活动导叶数值计算模型；2、加装非同步导叶的处理方式；3、掌握导叶的关闭规律；4、尽量消除水泵水轮机“s”型区域。
3、中国专利文献cn116292029a公开了一种混流式水泵水轮机转轮及转轮s特性优化方法，其中记载了水泵水轮机的s特性与转轮进口回流区有关。转轮进口回流区在靠上冠侧形成，随着工况深入制动区，逐渐向下环侧扩张，造成转轮通道对上游来流的阻力增加，通过“通过ug三维建模软件建模；圆管特征的圆管与叶片在叶片中面相交形成空间曲线，在基础转轮叶片高压边和空间曲线设
4、该现有技术具有以下不足：现有技术对转轮叶片翼型控制参数进行优化步骤复杂，且还需要另外设置凹凸结翼型，流体在流经高压边时，分流作用使流线沿凹凸结翼型的凸结构向凹结构谷底汇集，才起到抑制或改善水泵水轮机在s区运行时转轮进口回流区的出现和发展。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决如何通过简单改变叶片翼型实现水泵水轮机s特性优化的技术问题，提供了一种用于水泵水轮机s特性优化的方法，其特征在于：
2、1、叶片翼型从高压侧至低压侧的叶片安放角分布规律为：最大叶片安放角在靠近低压侧的44%～47%位置处，且上冠最大叶片安放角为高压侧安放角的2.2倍～2.4倍，叶片安放角分布规律曲线呈类抛物线形状；
3、2、叶片翼型厚度分布规律为：将叶片翼型最大厚度布置在靠近高压侧的一侧，且高压侧厚度为低压侧厚度的2倍～2.3倍。
4、为了进一步改善“s”特性区运行工况时高压侧叶片头部撞击损失，叶片翼型最大厚度布置在靠近高压侧的1/3位置处。
5、优选的，叶片翼型厚度从高压侧起光滑过渡到最大厚度的位置后，再光滑过渡至低压侧。
6、优选的，高压侧叶片头部形状为尖型。
7、优选的，上冠的叶片安放角＞下环的叶片安放角，高压侧的叶片安放角＞低压侧的叶片安放角。
8、本专利技术具有以下有益效果：
9、1、本专利技术通过对叶片安放角分布规律进行调整，即采用将最大叶片安放角位于靠近低压侧的44%～47%位置处，且上冠最大叶片安放角为高压侧平均安放角的2.2倍～2.4倍，叶片安放角分布规律曲线呈类抛物线形状时，在“s”特性区较小流量工况时转轮叶道旋涡现象也不严重，也不堵塞叶道，叶片翼型对水流进行控制，起到消除、减轻水泵水轮机“s”特性的作用，实现机组“s”特性区的稳定并网。
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1.一种用于水泵水轮机S特性优化的方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的用于水泵水轮机S特性优化的方法，其特征在于：叶片翼型最大厚度布置在靠近高压侧的1/3位置处。
3.根据权利要求2所述的用于水泵水轮机S特性优化的方法，其特征在于：叶片翼型厚度从高压侧起光滑过渡到最大厚度的位置后，再光滑过渡至低压侧。
4.根据权利要求1-3任一项所述的用于水泵水轮机S特性优化的方法，其特征在于：高压侧叶片头部形状为尖型。
5.根据权利要求4所述的用于水泵水轮机S特性优化的方法，其特征在于：上冠的叶片安放角＞下环的叶片安放角，高压侧的叶片安放角＞低压侧的叶片安放角。
【技术特征摘要】
1.一种用于水泵水轮机s特性优化的方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的用于水泵水轮机s特性优化的方法，其特征在于：叶片翼型最大厚度布置在靠近高压侧的1/3位置处。
3.根据权利要求2所述的用于水泵水轮机s特性优化的方法，其特征在于：叶片翼型厚度从高压侧起光滑过渡到最大厚度的...
【专利技术属性】
技术研发人员：赖吕海，陈柱，孙皓，刘宇宁，罗定旗，秦波，吴光银，
申请(专利权)人：重庆水轮机厂有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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